显示面板和显示装置的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板和显示装置。


背景技术：

2.目前，lcd(liquid crystal display，液晶显示屏)是被广泛应用于各行业的主流显示器，lcd显示器具有外形薄、重量轻等优点。
3.lcd显示器主要包括壳体、设于壳体内的液晶显示面板及壳体内的背光模组。lcd显示器需要借由背光模组提供的光源来正常显示发光。其中，液晶显示面板包括对盒设置的阵列基板(thinfilmtransistorarray substrate，tft array substrate)、彩膜基板(color filtersubstrate，cfsubstrate)以及设置于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层。液晶显示面板工作原理为：向tft基板的像素电极施加数据电压，以及向cf基板的彩膜公共电极施加公共电压来控制液晶层的液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。
4.现有的液晶显示面板中，大视角下会发生严重的色偏(color washout)现象，这种现象在va(vertical alignment，垂直配向)型显示面板中尤为明显。现有的va型显示面板通常采用多畴(multi domain)结构的像素设计来lcd改善大视角下的色偏问题，现有的多畴结构的像素设计方案如下：将一个子像素划分为主像素区和次像素区，通过在主像素区设置主晶体管接入驱动电压，在次像素区设置次晶体管接入驱动电压并通过共享晶体管和共享电荷棒释放部分驱动电压，从而使得主像素区和次像素区在充电后达到不同的电压，进而驱使不同区域内的液晶分子的偏转程度不一致，这样不同像素区在斜视角度下就可以相互补偿，从而达到改善色偏的目的。现有的多畴结构的像素设计通过将主像素区和次像素区充电至不同电压来改善色偏，需要的晶体管数量较多，造成液晶显示面板的开口率较低。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本技术的主要目的在于提出显示面板和显示装置，旨在解决现有的多畴结构的像素设计通过将主像素区和次像素区充电至不同电压来改善色偏，需要的晶体管数量较多，造成液晶显示面板的开口率较低的问题。
6.为实现上述目的，本技术提供一种显示面板，所述显示面板包括对盒设置的阵列基板和彩膜基板。其中，所述阵列基板包括沿行方向延伸的若干条扫描线和沿列方向延伸的若干条数据线，所述若干条扫描线和所述若干条数据线限定出若干个子像素，每个所述子像素包括第一区和第二区，所述第一区、所述第二区内均设置像素电极。所述第一区内的像素电极与显示面板的彩膜基板之间的距离小于所述第二区内的像素电极与显示面板的彩膜基板之间的距离，同一子像素的第一区内的像素电极和第二区内的像素电极相互电连接。所述阵列基板还包括覆盖各个子像素的第一区侧边的数据线的遮光电极，所述遮光电极位于所述数据线的上层且与所述数据线以及所述像素电极相互隔离，所述第二区侧边的
数据线上不设置的所述遮光电极。所述彩膜基板还包括覆盖各个子像素的第二区侧边的数据线的黑色色阻。
7.本技术提供的显示面板，通过设置第一区内的像素电极与彩膜基板之间的距离小于第二区内的像素电极与彩膜基板之间的距离，使得所述第一区和所述第二区上液晶层内的电场强度不同，从而使得所述第一区和所述第二区上的液晶分子的偏转程度不同，进而实现所述子像素中的不同像素区域在斜视角度下液晶分子能够相互补偿达到改善色偏的目的。如此，每个子像素中只需要设置一个驱动晶体管将该子像素不同区域中的像素电极充电至相同的电压，可以减少晶体管的个数，能够提升所述显示面板的开口率。此外，通过在阵列基板中设置覆盖各个子像素的第一区侧边的数据线的遮光电极，在彩膜基板中设置覆盖所述第二区侧边的数据线的黑色色阻，可以减小所述数据线的寄生电容，避免引起显示画面不均匀的问题。
8.可选地，每个所述子像素包括的第一区和第二区沿列方向排布，位于同一行的子像素包括的第一区和第二区在列方向上的排布方向相同。
9.可选地，列方向上相邻的子像素包括的第一区和第二区在列方向上的排布方向相反。
10.可选地，所述遮光电极和所述像素电极位于同一层。所述阵列基板还包括复合叠层，所述复合叠层位于所述像素电极以及所述遮光电极的下层且位于所述数据线的上层，所述遮光电极和所述数据线之间通过所述复合叠层隔离。各个所述子像素的第一区内的复合叠层的厚度值均为d1，各个所述子像素的第二区内的复合叠层的厚度值均为d2，且d1-d2＝δd。其中，δd》0。
11.可选地，所述复合叠层包括滤光色阻层和平坦层。所述滤光色阻层位于所述数据线的上层。所述平坦层位于所述滤光色阻层的上层。其中，各个所述子像素的第一区内的平坦层的厚度值均为d1，各个所述子像素的第二区内的平坦层的厚度值均为d2，且d1《d1，d2《d2，d1-d2＝δd。
12.可选地，所述复合叠层包括滤光色阻层和平坦层。所述滤光色阻层位于所述数据线的上层。平坦层位于所述滤光色阻层的上层，且设置于各个所述子像素的第一区及第一区两侧数据线所在的区域，所述平坦层的厚度值均为δd。
13.可选地，所述子像素还包括驱动晶体管，所述驱动晶体管的栅极与对应的扫描线电连接，所述驱动晶体管的源极与对应的数据线电连接，所述驱动晶体管的漏极与所述子像素的像素电极电连接。
14.可选地，各个所述子像素的第一区内的复合叠层的厚度值d1和第二区内的复合叠层的厚度值d2之间的厚度差值δd的取值范围在0.2微米至0.5微米之间。
15.可选地，所述彩膜基板还包括覆盖若干条数据线以及各个子像素的第一区、第二区的公共电极，所述公共电极设置于所述黑色色阻的上层或下层。
16.本技术还提供一种显示装置，所述显示装置包括上述的显示面板和背光模组。其中，所述显示面板位于所述背光模组的出光侧。
17.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
18.图1是本技术实施例提供的显示装置的一种结构示意图。
19.图2是本技术实施例提供的显示面板的一种结构示意图。
20.图3是图2所示的结构沿切线a-a的一种剖面结构示意图。
21.图4是图2所示的结构沿切线b-b的又一种剖面结构示意图。
22.图5是图2所示的结构沿切线c-c的一种剖面结构示意图。
23.图6是图2所示的结构沿切线d-d的一种剖面结构示意图。
24.图7是图2所示的结构沿切线a-a的另一种剖面结构示意图。
25.图8是本技术实施例提供的显示面板的另一种结构示意图。
26.主要元件符号说明：
27.显示装置
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100
29.背光模组
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200
30.阵列基板
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10
31.液晶层
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20
32.液晶分子
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21
33.彩膜基板
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30
34.数据线
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11
35.复合叠层
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12
36.遮光电极
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13
37.像素电极
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141、142
38.扫描线
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15
39.第一区
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110
40.第二区
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120
41.滤光色阻层
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121
42.平坦层
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122
43.公共电极
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31
44.黑色色阻
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32
45.子像素
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p
46.器件区
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140
47.晶体管
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130
48.栅极
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131
49.源极
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132
50.漏极
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133
51.第一子行
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s1
52.第二子行
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s2
53.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
54.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
55.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
56.现有的va型显示面板通常采用多畴(multi domain)结构的像素设计来lcd改善大视角下的色偏问题，现有的多畴结构的像素设计方案如下：将一个子像素划分为主像素区和次像素区，通过在主像素区设置主晶体管接入驱动电压，在次像素区设置次晶体管接入驱动电压并通过共享晶体管和共享电荷棒释放部分驱动电压，从而使得主像素区和次像素区在充电后达到不同的电压，进而驱使不同区域内的液晶分子的偏转程度不一致，这样不同像素区在斜视角度下就可以相互补偿，从而达到改善色偏的目的。如此，需要的晶体管数量较多，造成液晶显示面板的开口率较低。
57.请参阅图1，为解决现有的va型显示面板需要的晶体管数量较多，开口率较低的问题，本技术提供一种显示装置1，所述显示装置1包括显示面板100以及背光模组200。其中，所述背光模组200用于向所述显示面板100提供背光光线。所述显示面板100包括对盒设置的阵列基板10和彩膜基板30，以及夹设于所述阵列基板10和所述彩膜基板30之间的液晶层20，其中，所述液晶层20中设置有多个液晶分子21。
58.请参阅图2，图2是图1中的显示面板100的一种结构示意图。所述阵列基板10包括沿行方向延伸的若干条扫描线15和沿列方向延伸的若干条数据线11，所述若干条扫描线15和所述若干条数据线11限定出若干个子像素p，每个所述子像素p包括第一区110、第二区120以及器件区140。所述器件区140中设置有驱动晶体管130，所述第一区110内设置有像素电极141、所述第二区120内设置有像素电极142。同一子像素p的第一区110内的像素电极141和第二区120内的像素电极142相互电连接。所述驱动晶体管130的栅极131与对应的扫描线15电连接以接收扫描信号，所述驱动晶体管130的源极132与对应的数据线11电连接以接收数据信号，所述驱动晶体管130的漏极133与所述子像素p的像素电极141、142电连接以接入所述数据信号给所述像素电极141、142充电，将所述像素电极141、142充电至所述数据信号对应的电压vdata。其中，所述第一区110为主像素区，所述第二区120为次像素区，或者，所述第一区110为次像素区，所述第二区120为主像素区。示例性地，所述第一区110的面积小于所述第二区120的面积。
59.请一同参阅图3-图5，图3是图2所示的结构沿切线a-a的一种剖面结构示意图，图4是图2所示的结构沿切线b-b的一种剖面结构示意图，图5是图2所示的结构沿切线c-c的一种剖面结构示意图。所述彩膜基板30包括公共电极31，所述公共电极31覆盖若干条数据线11以及各个子像素p的第一区110、第二区120，优选地，所述公共电极31完全覆盖所述显示面板100的显示区(图中未示)。所述阵列基板10还包括复合叠层12，所述复合叠层12位于所
述像素电极141、142的下层且位于所述数据线11的上层，各个所述子像素p的第一区110内的复合叠层12的厚度值均为d1，各个所述子像素p的第二区120内的复合叠层12的厚度值均为d2，且d1-d2＝δd。其中，δd》0。如此使得所述第一区110内的像素电极141在所述阵列基板10的厚度方向上高于所述第二区120内的像素电极142，从而使得所述第一区110内的像素电极141与所述彩膜基板30的公共电极31之间的距离h1小于所述第二区120内的像素电极142与所述彩膜基板30的公共电极31之间的距离h2，其中，h2-h1＝δd。
60.工作时，所述公共电极31的电压为vcom，所述像素电极141、142被充电至vdata。根据电场强度的计算公式，可以得出所述第一区110上液晶层20内的电场强度e1＝(vdata-vcom)/h1，所述第二区120上液晶层20内的电场强度e2＝(vdata-vcom)/h2，由于h1《h2，因此，e1》e2。此外，由于所述液晶层20中的液晶分子21的偏转程度取决于所述液晶层20中的电场强度的大小，如此，使得所述第一区110和所述第二区120上的液晶分子的偏转程度不同，从而可以实现所述子像素p中的不同像素区域在斜视角度下液晶分子能够相互补偿达到改善色偏的目的。优选地，δd的取值范围在0.2微米至0.5微米之间。如此，可以在不影响所述显示面板100的性能的同时，使所述第一区110和所述第二区120上液晶层20中的电场强度的差值尽可能大，从而达到在斜视的角度下液晶分子21能够相互补偿达到改善色偏的效果。
61.进一步地，每个所述子像素p包括的第一区110和第二区120沿列方向排布，且位于同一行的子像素p包括的第一区110和第二区120在列方向上的排布方向相同，列方向上相邻的子像素p包括的第一区110和第二区120在列方向上的排布方向相反。如图2所示，位于上一行的子像素p包括的第一区110均位于对应的第二区120的上侧。位于下一行的子像素p包括的第一区110均位于对应的第二区120的下侧。在另一种实施例中，列方向上相邻的子像素p包括的第一区110和第二区120在列方向上的排布方向也可以相同，如图8所示，各个子像素p包括的第一区110均位于对应的第二区120的上侧。当然，在其他实施例中，每个所述子像素p包括的第一区110和第二区120可以沿行方向排布，位于同一列的子像素p包括的第一区110和第二区120在行方向上的排布方向相同，行方向上相邻的子像素p包括的第一区110和第二区120在行方向上的排布方向相反。
62.在本技术实施例中，所述复合叠层12包括色阻层121和平坦层122，所述色阻层121位于所述数据线11的上层，所述平坦层122位于所述色阻层121的上层，所述第一区110和所述第二区120中的色阻层121的厚度均相等。为便于描述，定义所述第一区110所在的子行为第一子行s1，定义所述第二区120所在的子行为第二子行s2。在本技术实施例中，可以利用灰阶调掩膜版(gray tone mask)或者半色调掩膜版(half tone mask)刻蚀减薄所述第二子行s2中的平坦层122的方式来实现让d1与d2的差值达到δd。可以理解的是，由于同一子行内的平坦层122的厚度均相等，同一子行可以共用一个开口，如此，可以增大掩板的开口面积，降低制作掩板以及刻蚀工艺的难度，有利于提升加工效率。具体地，使用灰阶掩膜版的方法时，可通过调节灰阶掩膜版的条纹数量与条纹宽度来控制刻蚀的深度和坡度。使用半色调掩膜版的方法时，可通过调节半色调掩膜版区域的透过率来控制刻蚀的深度。在本实施例中，设置各所述第一子行s1中的平坦层122的厚度为d1，再通过刻蚀将各所述第二子行s2中的平坦层122减薄δd后使得各所述第二子行s2中的平坦层122的厚度变为d2，其中，d1-d2＝δd。如图7所示，在另一种实施例中，也可以设置各所述第一子行s1中的平坦层122
的厚度为δd，再将各所述第二子行s2中的平坦层122全部刻蚀掉，如此，也可以实现让d1与d2的差值达到δd。
63.请一同参阅图2-图6，在本技术实施例中，所述阵列基板10还包括覆盖所述第一区110侧边的数据线11的遮光电极13，如图4所示，所述遮光电极13位于所述平坦层122的上层并通过所述平坦层122与所述数据线11保持隔离，所述遮光电极13还与所述像素电极141、142相互隔离。
64.需要说明的是，由于所述第二子行s2中的平坦层122的厚度被减薄，如果在所述第二区120侧边的数据线11上也设置所述遮光电极13，这样将会增大数据线11的寄生电容，不仅会增加所述显示面板100的功耗，还会影响不同位置像素电极的充电电压的均匀性，从而导致显示画面不均匀。鉴于此，本技术提供的显示面板100中，所述第二区120侧边的数据线11上不设置的所述遮光电极13，并在所述彩膜基板30中设置覆盖各个子像素p的第二区120侧边的数据线11的黑色色阻32，其中，所述黑色色阻32可以设置于所述公共电极31的上层或下层。
65.如图6所示，所述第一子行s1中的数据线11的上方设置所述遮光电极13，所述第二子行s2中的数据线11的上方不设置所述遮光电极13，并在所述彩膜基板30正对于所述第二子行s2中数据线11的区域设置所述黑色色阻32。工作时，所述遮光电极13和所述公共电极31的电压均为vcom，如此，使所述遮光电极13上方对应的液晶分子始终保持未偏转状态，从而阻止所述背光光线无法从该区域穿过，进而起到为该区域的数据线11遮光的效果。同时，所述黑色色阻32可以遮盖所述第二子行s2中的数据线11。
66.可以理解的是，所述器件区140的面积较小，即所述器件区140两侧的数据线11的长度较短，可以通过在所述阵列基板10中设置遮光电极13的方式来遮盖所述器件区140两侧的数据线11，也可以通过在所述彩膜基板30中设置黑色色阻32的方式来遮盖所述器件区140两侧的数据线11。如前文所述，由于列方向上相邻两行子像素p包括的第一区110和第二区120在列方向上的排布方向相反，那么，所述器件区140相邻的上侧区域和下侧区域的类型相同(均为第一区110或者均为第二区120)。在本实施例中，将所述器件区140两侧的数据线11的遮盖方式设置成与所述器件区140相邻的区域(第一区110或者第二区120)两侧的数据线11的遮盖方式相同，如图2所示，位于下一行的子像素p中的器件区140相邻的上侧区域和下侧区域均为所述第二区120(第二区120两侧的数据线11通过设置所述黑色色阻32来遮盖)，那么，位于下一行的子像素p中的器件区140两侧的数据线11也通过设置所述黑色色阻32来遮盖。如此，可以将列方向上相邻的同类型区域中两侧的黑色色阻32或者遮光电极13连接起来，能够降低所述黑色色阻32、所述遮光电极13的制作难度。
67.本技术提供的显示面板100，通过设置第一区110内的像素电极141与彩膜基板30之间的距离小于第二区120内的像素电极142与彩膜基板30之间的距离，使得所述第一区110和所述第二区120上液晶层20内的电场强度不同，从而使得所述第一区110和所述第二区120上的液晶分子21的偏转程度不同，进而实现所述子像素p中的不同像素区域在斜视角度下液晶分子21能够相互补偿达到改善色偏的目的。如此，每个子像素p中只需要设置一个驱动晶体管130将该子像素p不同区域中的像素电极141、142充电至相同的电压，可以减少晶体管的个数，能够提升所述显示面板100的开口率。此外，通过在阵列基板10中设置覆盖所述第一区110侧边的数据线11的遮光电极13，在彩膜基板30中设置覆盖所述第二区120侧
边的数据线11的黑色色阻32，可以减小所述数据线11的寄生电容，避免出现因所述第二子行s2中的平坦层减薄而引起显示画面不均匀的问题。
68.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。